Detección de ácido nucleico con CRISPR-Cas13a/C2c2

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Biotecnología
• La genética

Sus antecedentes:

• La detección de ácido nucleico es crucial para el diagnóstico, la identificación de patógenos y el monitoreo de enfermedades.
• El sistema CRISPR-Cas13a ofrece capacidades de orientación de ARN con actividad enzimática colateral.
• Los métodos existentes pueden carecer de la velocidad, sensibilidad o especificidad requeridas para aplicaciones en el punto de atención.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una plataforma de detección de ácido nucleico rápida, barata y altamente sensible.
• Para aprovechar la actividad colateral de Cas13a con fines de diagnóstico.
• Crear una herramienta versátil para la detección de patógenos, genotipo y identificación de mutaciones.

Principales métodos:

• La actividad colateral de la ribonucleasa de Cas13a combinada con la amplificación isotérmica.
• Desarrolló una plataforma de diagnóstico basada en CRISPR llamada SHERLOCK (desbloqueo de reportero enzimático de alta sensibilidad específica).
• Utilizó SHERLOCK para detectar cepas virales específicas (Zika, Dengue), bacterias, ADN humano y mutaciones de ADN tumoral libre de células.

Principales resultados:

• Se ha obtenido sensibilidad atomolar y especificidad de desajuste de una sola base en la detección de ácido nucleico.
• Demostró la capacidad de SHERLOCK para detectar varios objetivos incluyendo virus, bacterias y ADN humano.
• Demostró el potencial de los reactivos de liofilización para la independencia de la cadena de frío y el despliegue de campo en papel.

Conclusiones:

• SHERLOCK proporciona una poderosa herramienta de diagnóstico basada en CRISPR para la detección molecular rápida y sensible.
• La versatilidad de la plataforma se extiende a la identificación de patógenos, el análisis genético y la detección de mutaciones de cáncer.
• La liofilización y la reconstitución en papel permiten a SHERLOCK aplicaciones accesibles en el punto de atención y en el campo.